Hệ vi sinh thời tiền sử

Rõ ràng là, sự xuất hiện oxy đã làm thay đổi thực sự các quá trình tiến hóa
Trong quá trình hàng ngàn năm trường tiếp theo, những trận mưa rào đổ xuống thành biển và đại dương bao phủ Trái đất. Cảnh tượng đầu tiên báo hiệu và tạo điều kiện tốt cho cuộc sống phát sinh.
Các nhà địa chất đã phát hiện được trong tảng đá cổ ở Grinlend những dấu tích hóa đá của một loài tảo xanh nhỏ và các nhà khoa học dùng phương pháp xác định niên hạn bằng chất đồng vị phóng xạ, đã tính được tuổi của nó là ba tỷ rưỡi năm. Hành tinh của chúng ta thời đó được phủ một lớp nước nóng và sau đó bốc hơi hỗn hợp với khí quyển. Bầu khí quyển được tạo nên bởi khí metan, ammiac và cacbon dioxyt (CO2).
Trong thời đại xa xưa đó, chưa có oxy tự do trong không khí, nhưng loài tảo xanh đã sống rất tốt. Chúng không những cảm thấy thoải mái trong nước ấm, mà chúng là những cấu tạo đơn bào hoàn toàn thích hợp với môi trường không có oxy. Hơn nữa, tảo xanh còn thu nhận năng lượng Mặt trời bằng quang hợp, tạo ra phân tử hữu cơ từ CO2và nước và từ đó tách ra được các phân tử oxy tự do. Nhờ quá trình kỳ lạ này, diễn ra nhiều tỷ năm trong hệ thực vật biển, chúng ta đã có oxy trong khí quyển.
Để nhận thức được đầy đủ về cơ chế sinh ra cuộc sống trên hành tinh, ta cần đi sâu tìm tòi hệ vi sinh vật ở thời tiền sử, “những quặng sống”, gần gũi với những gì đã tồn tại nhiều triệu năm trước. Những nhà nghiên cứu đặc biệt chú ý phát hiện ở đáy các đại dương những “kẻ nghiện màu đen” với những tẩu thuốc kỳ lạ bằng sunfua đa kim loại, trút ra từ lòng sâu của mình chất nước màu đen. Có cơ sở để giả thiết, rằng chất hỗn hợp lạ kỳ này giống như dung dịch dinh dưỡng đã một thời phủ lên hành tinh, và nếu như thế thì hệ vi sinh ở trong đó có thể thành chiếc chìa khóa, cho phép ta phát hiện ra bí mật của những giai đoạn khởi thủy sinh ra cuộc sống trên Trái đất. Cũng không ngoại trừ, rằng hình dung về những mạch phun kỳ lạ dưới nước đã tìm ra những vi khuẩn cổ xưa – những kiểu mẫu sống của tế bào nguyên thủy.
Rõ ràng là, sự xuất hiện oxy đã làm thay đổi thực sự các quá trình tiến hóa. Sau nhiều thế kỷ lâu dài của sự phát triển rộng khắp trong môi trường không có oxy, các tế bào sống buộc phải thích nghi với điều kiện mới, mà oxy có vị trí quan trọng nhất. Bằng chứng không thể chối cãi của sự thay đổi tất yếu đã diễn ra là hai axit amin với tên gọi: xixtein và tritofan.